[发明专利]气动悬架波纹管

说明书

本发明涉及用于气动悬架/弹簧的气动波纹管、气动悬架/弹簧和车轴系统以及气动波纹管的制造方法。

通常，商用车辆的机动轴具有轴体，该轴体通过至少一个纵向摆臂在一端形成轴单元，因而可动地结合在车架上并且由气动悬架相对于车架支撑着，其中的气动悬架设置在轴体和纵向摆臂的交叉区域之上或之后。气动悬架包括设置在盖与底板之间的气动波纹管，其中柱塞设置在气动波纹管上，用于使气动波纹管与轴单元之间机械结合。气动波纹管的轴侧区与柱塞连接，柱塞的外表面用作气动波纹管的卷动表面，因而保证在柱塞上下运动的操作期间气动波纹管被引导着运动。

但是，这种气动悬架只能有限地适用于起重机和有轨货载，因为由于轴的重量，气动波纹管不需要任何其它的固定装置就完全卷起，然后悬吊在车辆之下，从而产生了相对于气动波纹管内的环境的真空。当车辆降低时，就有气动波纹管可能向内折断和/或向着柱塞倾斜和/或折断因而不能卷置于柱塞上的风险，这将会导致损坏。

因此，为了克服这一问题，要基于与车架连接的张紧装置和/或安全装置对起重机和有轨货载中的气动悬架的弹性行程按照常规进行限制，和/或使用分立的柱塞。可选的是，气动悬架也可以设计成使气动悬架可拆卸地与车架连接。在借助于重调整装置对拖车进行起重机装载时，气动悬架脱离车架，盖和悬架波纹管通过重调整装置相对于柱塞固定在预定位置，因而，悬架波纹管将卷置于柱塞上和/或保持在解卷状态。

本发明的目的是提供一种适用于以简单方式进行车辆的起重装载的气动悬架。

上述目的通过权利要求1所述的气动波纹管、权利要求14所述的气动悬架、权利要求16所述的车轴系统以及权利要求17所述的气动波纹管制造方法来实现。优选实施例是从属权利要求的方案。

按照本发明，提供一种可用于气动悬架的气动波纹管，其中，

-处于基本状态时所述气动波纹管的轴侧区具有预成形的适配形状，

-所述适配形状设计成使所述轴侧区可以置于柱塞的突起上，以及

-所述轴侧区设计成当所述轴侧区移向所述气动波纹管的架侧区时，所述轴侧区呈现适配形状。

优选的是，所述轴侧区随着移向所述气动波纹管的架侧区而基本上一直呈现适配形状。

按照本发明，气动波纹管的基本状态是指没有外界的外力(例如张力、推力和/或剪切力)作用于气动波纹管上时所处的状态。具体而言，气动波纹管的基本状态是指气动波纹管的如下状态：例如，当安装在气动悬架中的气动波纹管一旦由于压缩空气而充气，然后从气动悬架中释放压缩的空气，即大气压又占据气动悬架内部。在基本状态下，充气之后除了其自身重量之外没有另外的力施加给气动悬架。

气动波纹管也可以具有操作状态。操作状态是指例如气动悬架以常规方式设置时的状态(例如，其中气动波纹管的内部压力不同于大气压)。例如，当车辆以常规方式使用时，就会出现操作状态。操作状态也可以是气动波纹管放气时所处的状态，例如，当上面设有气动悬架的拖拉机拖车等装置停泊了很长一段时间时。在此情况下，大气压占据气动波纹管内部，就像基本状态一样，但是已经至少短暂地施加了力(即车架的部分重量，可能包括荷载)。在气动波纹管的操作状态下，气动悬架长度通常小于气动波纹管处于基本状态时的气动悬架长度。

此外，气动波纹管可以具有荷载状态，例如当车辆通过起重机装载到货车上时，就出现了所述的荷载状态。即，轴单元由气动悬架悬吊起来。在气动波纹管的荷载状态下，沿着悬架中线测量时，气动悬架通常比气动波纹管处于基本状态时更长。

如果在气动波纹管处于操作状态时以很高的内部压力作用于气动悬架，则气动悬架也可能具有与气动波纹管处于荷载状态时相同的尺寸。

例如，当气动波纹管脱离柱塞(即，气动波纹管被单独支撑)时，气动波纹管也可以处于基本状态。

当上面设有气动悬架的拖车装载到货车、渡船等上时，气动波纹管在通过底盘(即车架)将拖车升起时由于轴的重量而基本上完全延伸。当拖车放置在货车和/或渡船上之后，气动波纹管被具体设计成恢复到升起之前所处的状态。例如，这个状态可以是基本状态(尤其是当气动波纹管被折断时)，和/或这个状态可以是偏离基本状态的状态(例如当内部压力作用于气动波纹管时)。

轴侧区的适配形状优选设计成使气动波纹管在轴侧区移向架侧区时一直卷置于柱塞上。